挺進近零排放 推動潔凈煤電

    2015年10月9 日，全國煤電節能減排升級與改造動員電視電話會議召開，在全國范圍內，共有四座電廠獲得“國家煤電節能減排示范電站”。由中電工程華北院設計的國華三河電廠2 臺30萬千瓦國產熱電聯產機組工程（簡稱“三河電廠”）是其中之一。

    近年來，華北院圍繞節能減排降耗，大力推進常規燃煤機組技術創新，相繼設計投產了華北地區首臺“近零排放”的新建燃煤機組―天津北塘熱電廠2 臺35萬千瓦超臨界燃煤供熱機組工程（簡稱“北塘熱電廠”）、京津冀地區首臺“近零排放”的三河電廠1 號機組環保改造示范項目，為區域大氣污染治理提供了可行路徑，為我國新建及在役電廠污染物排放控制方面提供了示范。安慶二期2臺100萬千瓦超超臨界工程的成功投運，標志著華北院在大氣污染物治理、推動潔凈煤電道路上邁上了新的高度。

    技術路線創新，確?！敖闩欧拧?/p>

    中國電力企業聯合會統計數據顯示，2013年燃煤發電量達到3.95萬億千瓦時，占全國發電量的73.8%.尤其是京津冀周邊燃煤總量約14.5億噸，隨著霧霾天氣頻發，輿論把矛頭指向煤炭燃燒。

    2014年9 月12日，國家發展改革委、環境保護部、國家能源局聯合印發《煤電節能減排升級與改造行動計劃（2014―2020年）》，提出推行更嚴格能效環保標準，加快燃煤發電升級與改造，打造高效清潔可持續發展的煤電產業“升級版”。

    在此背景下，不少中國煤電企業開始探路“近零排放”，試圖擺脫燃煤行業“黑老粗”的刻板印象。據了解，目前中國五大發電集團已經相繼在東部發達地區部署超低排放戰略。燃煤電廠采用超低排放技術后，將對京津冀魯、長三角、珠三角地區落實大氣污染防治行動計劃產生重大影響。

    “近零排放”的目標是通過先進的煙氣綜合治理技術，使燃煤裝置的污染物排放達到甚至低于燃氣發電的排放水平。以北塘熱電廠為例，該電廠第一臺機組于2014年8 月5 日投產發電，采用煙氣超凈排放技術實現“近零排放”。該電廠一期工程規劃年供電量33.76 ×108 千瓦時、年供采暖負荷熱量700 兆瓦。第一臺機組投產后，在鍋爐滿負荷下測試，煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放值分別為3.5 、9.5 、43.1毫克/ 標準立方米，各項指標均優于《火電廠大氣污染物排放標準》GB13223-2011中燃氣輪機排放限值5 、35、50毫克/ 標準立方米的標準。

    北塘熱電廠1 號機組投產早于國家發展改革委、環境保護部、國家能源局聯合印發的《煤電節能減排升級與改造行動計劃（2014―2020年）》，是燃煤電廠大氣污染物超凈排放的積極嘗試。該工程在技術上有三大亮點：一是超低氮燃燒技術的應用 + SCR脫硝裝置的配置。采用三層雙調風旋流低NOx 燃燒器、空氣分級燃燒技術、燃料分級燃燒技術，同時設置SCR 煙氣脫硝裝置，保證NOx 脫除率大于80% ；二是機組脫硫采用了國內最先進的單塔雙循環技術，保證了總脫硫效率不低于98.6% ；三是在除塵方面，選用布袋除塵加極板式濕電除塵，設置8 套
進口濾袋，同時在脫硫塔出口與煙囪間加裝了極板式濕電除塵器，使排放粉塵濃度進一度降低。

    同期，華北院以技術創新為支撐，把燃煤電廠大氣污染物超凈排放技術在安慶電廠二期工程上進一步實施。安慶電廠二期工程是華北院承擔的我國首個采用EPC 總承包模式建設的百萬千瓦超超臨界機組工程，華北院在此項目上進行了一系列革命性的創新實踐，帶來了一流的運行指標、一流的節能減排、一流的經濟效益、一流的社會效益，把我國高參數、大容量火電機組建設邁向新的高度。安慶電廠二期工程兩臺機組分別于2015年6 月、7 月相繼投入運行。運行期間，煙氣排放的粉塵、二氧化硫、氮氧化物分別為2.6/2.3 、6.5/5.2 、21.5/19.7毫
克/ 標準立方米，刷新了燃煤電廠大氣污染物排放的最新記錄。
    持續優化設計，打造“綠色電廠”

    華北院始終致力于高效、節能、環保燃煤發電技術集成創新設計技術發展，并隨著環保標準的不斷提高而持續優化改進，不斷奉獻出循環、低碳、環保的“綠色電廠”。

    2013年，華北院對該院的《“十二五”科技發展戰略》進行滾動修編，將更高效率的煙氣處理技術研究列為重點攻克的技術項目之一，其中包括高效脫硫升級技術研究，活性焦煙氣脫硫技術應用研究，脫汞技術、PM2.5 控制技術研究，前、后脫碳技術研究，綜合一體化脫除技術的應用研究等。

    該公司先后開展了《電廠除塵升級技術及石膏雨的防治》、《河北三河發電有限責任公司1 、2 號爐脫硝物模試驗研究》、《燃煤機組煙塵污染物排放燃機化研究》等多個超低排放技術研究應用的科標業項目研究，并強化工程實踐，獲得了良好的經濟效益和環保效益。

    在大力開展超低排放技術研究應用同時，華北院多次召開相關技術研討會、培訓會，從節能高效、近零排放、清潔生產、數字化電廠等方面全方位向業主及公司廣大員工推介清潔高效零排放電廠建設的設計思路、理念及目標。

    2015年8 月15日，華北院設計的三河電廠1號機組環保改造示范項目竣工投產，河北省環境監測中心站大氣污染物排放監測報告顯示，試運行期間，排放的粉塵、二氧化硫、氮氧化物分別為5.0 、9.0 、35.0毫克/ 標準立方米，達到并優于燃氣發電機組大氣污染物排放限值，實現“近零排放”目標。

    三河電廠也是燃煤大省、霧霾大省河北唯一被國家能源局明確的2014年煤電機組環保改造示范項目。以“加裝低溫省煤器、電除塵高頻電源改造、脫硫增容提效改造、濕式電除塵器改造和排煙方式改造”的總體技術路線，確保了最大安全、最少成本、最優效益、近零排放。相關行業專家認為，該項目打通了現役機組“近零排放”環保改造的技術路線，為國內火電機組環保改造提供了示范樣板，為京津冀一體化環境治理提供了一條切實可行的途徑。

    安慶電廠、北塘熱電廠、三河電廠、托克托電廠等只是華北院采用超凈排放技術開展綠色環保電廠設計的一個縮影，伴隨國家能源政策調整及環保標準的不斷提高，華北院將以設計世界一流電廠為目標，緊跟國家能源戰略規劃，采用大容量、高參數、高效率等先進燃煤電站技術，采用先進的脫硫、脫硝、除塵等環保技術，實現燃煤機組的大氣污染物超低排放，在推動潔凈煤電的技術革命道路上繼續高歌猛進。